19.有一包粉末可能含有K+、Fe3+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-中的若干種,現(xiàn)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
(1)取少量固體,加入稀硝酸攪拌,固體全部溶解,沒有氣體放出;
(2)向(1)溶液中加入一定量Ba(OH)2溶液,生成有色沉淀,沉淀部分溶解.
(3)取(2)中的有色沉淀加入足量的稀鹽酸后,沉淀全部溶解;
(4)重新取少量固體加入適量蒸餾水?dāng)嚢韬,固體全部溶解,得到澄清溶液;
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),這包粉末中一定不含有的離子是CO32-、SO42-;肯定含有的離子是Fe3+、Al3+、Cl-;不能確定是否含有的離子是K+,可通過(guò)焰色反應(yīng)來(lái)進(jìn)一步確定該離子.

分析 (1)加入稀硝酸無(wú)氣體放出,說(shuō)明原溶液中無(wú)CO32-;
(2)向(1)中加入一定量Ba(OH)2溶液,生成有色沉淀,該沉淀為Fe(OH)3,沉淀部分溶解,說(shuō)明有鋁離子;
(3)有色沉淀加入足量的稀鹽酸后,沉淀全部溶解,說(shuō)明沉淀中不含有硫酸鋇;
(4)重新取少量固體加入適量蒸餾水?dāng)嚢韬,固體全部溶解,得到澄清溶液.

解答 解(1)加入稀硝酸無(wú)氣體放出,說(shuō)明原溶液中無(wú)CO32-;
(2)向(1)中加入一定量Ba(OH)2溶液,生成有色沉淀,該沉淀為Fe(OH)3,沉淀部分溶解,說(shuō)明有鋁離子;
(3)有色沉淀加入足量的稀鹽酸后,沉淀全部溶解,說(shuō)明沉淀中不含有硫酸鋇;
(4)重新取少量固體加入適量蒸餾水?dāng)嚢韬,固體全部溶解,得到澄清溶液.
因此,一定不含有的離子是SO42-、CO32-;肯定含有的離子是Fe3+、Al3+、Cl-;因?qū)嶒?yàn)沒有涉及到K+,則不能確定是否含有的離子是K+,可通過(guò)焰色反應(yīng)進(jìn)行鑒別.
故答案為:SO42-、CO32-;Fe3+、Al3+、Cl-;K+;焰色反應(yīng).

點(diǎn)評(píng) 本題考查常見離子的檢驗(yàn),題目難度中等,本題注意通過(guò)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷,把握物質(zhì)的典型性質(zhì),作為推斷的突破口.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.下列元素中,最高正化合價(jià)數(shù)值最大的是( 。
A.ClB.FC.CD.Na

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

19.用電子式表示:①過(guò)氧化鈉;②二氧化碳.③氯化鎂的形成過(guò)程:;④次氯酸的形成過(guò)程:

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

7.某種鹽溶解后得到的溶液中,可能含有Fe2+、Fe3+、SO42-、NH4+、Ba2+、CO32-離子中的某幾種.
(1)甲同學(xué)做如下實(shí)驗(yàn):①取少量溶液于試管中.逐滴加人濃氫氧化鈉溶液,發(fā)現(xiàn)先生成白色沉淀.迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t揭色,并有刺激性氣體生成;②另取少量溶液于試管中,加人少量鹽酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成.該溶液中一定含有的離子是Fe2+、SO42-、NH4+;寫出①中白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀的化學(xué)方程式
(2)乙同學(xué)做如下實(shí)驗(yàn):取少量溶液于試管中,滴加幾滴硫氰酸鉀溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象;再滴加H2O2.發(fā)現(xiàn)溶液變紅色;繼續(xù)滴加H2O2,紅色逐漸褪去且有氣泡產(chǎn)生.為弄清其中緣
由,他查閱資料知:H2O2+SCN-→SO42-+CO2↑+N2↑+H2O+H+(SCN-中S為-2價(jià))
①該反應(yīng)中,被氧化的元素為N、S,每生成1molCO2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為11,;
②根據(jù)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,請(qǐng)判斷還原性強(qiáng)弱為:Fe2+>NCN-(填<、=或>);
③根據(jù)資料,乙同學(xué)提出的猜想是:H2O2將SCN-氧化使紅色逐漸褪去.請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證乙同學(xué)的猜想是否正確取少量褪色后的溶液于試管中,滴加KSCN溶液,若溶液恢復(fù)紅色,證明乙同學(xué)推斷正確.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

14.某強(qiáng)堿性溶液中含有的離子是K+、NH4+、Al3+、AlO2-、CO32-、SiO32-、OH-、Cl-中的某幾種,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①取少量的溶液用硝酸酸化后,該溶液無(wú)沉淀生成;②另取少量溶液,加入鹽酸其發(fā)生的現(xiàn)象是:一段時(shí)間保持原樣后,開始產(chǎn)生沉淀并逐漸增多,沉淀量基本不變后產(chǎn)生一種氣體,最后沉淀逐漸減少至消失.
試回答下列問題:
(1)原溶液中肯定存在的離子是OH-,K+,CO32-,肯定不存在的離子是Al3+,SiO32-,NH4+
(2)已知一定量的原溶液中加入5mL 0.2mol/L鹽酸時(shí),沉淀會(huì)完全消失,再加入足量的硝酸銀溶液可得到沉淀0.287g,則原溶液中有Cl-(填有或無(wú)),若有Cl-的物質(zhì)的量為0.001mol
(3)請(qǐng)寫出此題 ②中發(fā)生的所有反應(yīng)的離子方程式:H++OH-═H2O,H++AlO2-+H2O═Al(OH)3↓,2H++CO32-═CO2↑+H2O,3H++Al(OH)3═Al3++3H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

4.某廢水中可能含有下列離子中的若干種:Fe3+、Al3+、Fe2+、Cu2+、Cl-、CO${\;}_{3}^{2-}$、NO${\;}_{3}^{-}$、SO${\;}_{4}^{2-}$、SiO${\;}_{3}^{2-}$.現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
Ⅰ.取少量溶液,加入KSCN溶液,無(wú)明顯變化.
Ⅱ.另取溶液加入少量鹽酸,有無(wú)色氣體生成,該無(wú)色氣體遇空氣變成紅棕色.
Ⅲ.向Ⅱ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成.
Ⅳ.向Ⅱ中所得的溶液中加入過(guò)量濃氨水,僅有紅褐色沉淀生成.過(guò)濾,在所得溶液中加入鹽酸至酸性時(shí),再加入氫氧化鈉溶液,有藍(lán)色沉淀生成.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)該廢水一定含有的離子是Fe2+、Cu2+、NO3-、SO42-
(2)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中加入少量鹽酸生成無(wú)色氣體的離子方程式是3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O.
(3)過(guò)濾除去Ⅳ中的藍(lán)色沉淀,調(diào)整濾液的pH為10.7左右時(shí),加入鋁粉,反應(yīng)產(chǎn)生氨氣和氮?dú)獾捏w積比為1:4,其離子方程式為Al+NO3-${\;}_{3}^{-}$+OH--→AlO2-+NH3+N2+H2O(未配平).還原產(chǎn)物是NH3和N2.若除去0.2molNO3-,要消耗鋁9.6g.
(4)工業(yè)廢水中常含有不同類型的污染物,可采用不同的方法處理.下列處理措施和方法中正確的是AD.
選項(xiàng)污染物處理措施方法類別
A堿性的廢水用CO2中和化學(xué)法
BCu2+等重金屬離子加硫酸鹽沉降化學(xué)法
C含復(fù)雜有機(jī)物的廢水通過(guò)微生物代謝物理法
D廢酸加生石灰中和化學(xué)法

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

11.研究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)有重要意義.為探究催化劑對(duì)雙氧水分解的催化效果,某研究小組做了如下實(shí)驗(yàn):
(1)甲同學(xué)欲用圖所示實(shí)驗(yàn)來(lái)證明MnO2是H2O2分解反應(yīng)的催化劑.該實(shí)驗(yàn)不能(填“能”或“不能”)達(dá)到目的,原因是因?yàn)闆]有確認(rèn)MnO2的質(zhì)量和性質(zhì)是否改變.
(2)為探究MnO2的量對(duì)催化效果的影響,乙同學(xué)分別量取50mL 1% H2O2加入容器中,
在一定質(zhì)量范圍內(nèi),加入不同質(zhì)量的MnO2,測(cè)量所得氣體體積,數(shù)據(jù)如下:
MnO2的質(zhì)量/g0.10.20.4
40s末O2體積/mL496186
由此得出的結(jié)論是在一定質(zhì)量范圍內(nèi),MnO2質(zhì)量越大,反應(yīng)速率越快,原因是固體質(zhì)量越大,其表面積也越大,故反應(yīng)速率加快,催化效果更好.
(3)為分析Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2分解反應(yīng)的催化效果,丙同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)(三支試管中均盛有10mL 5% H2O2 ):
試管
滴加試劑5滴0.1mol•L-1FeCl35滴0.1mol•L-1 CuCl25滴0.3mol•L-1 NaCl
產(chǎn)生氣泡情況較快產(chǎn)生細(xì)小氣泡緩慢產(chǎn)生細(xì)小氣泡無(wú)氣泡產(chǎn)生
結(jié)論是Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2的分解均有催化作用,且Fe3+比Cu2+催化效果好,實(shí)驗(yàn)Ⅲ的目的是對(duì)比實(shí)驗(yàn),證明Cl-對(duì)H2O2的分解沒有催化作用.
(4)①查閱資料得知:將作為催化劑的FeCl3溶液加入H2O2溶液后,溶液中會(huì)發(fā)生兩個(gè)氧化還原反應(yīng),且兩個(gè)反應(yīng)中H2O2均參加了反應(yīng),試從催化劑的角度分析,這兩個(gè)
氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是2FeCl3+H2O2=2FeCl2+O2↑+2HCl和2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O(按反應(yīng)發(fā)生的順序?qū)懀?br />②在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,分別檢測(cè)出溶液中有二價(jià)錳、二價(jià)鐵和一價(jià)銅,由此得出選擇作為H2O2分解反應(yīng)的催化劑需要滿足的條件是H2O2分解反應(yīng)的催化劑具有氧化性,且其氧化性強(qiáng)于H2O2;催化劑被還原后所得物質(zhì)又能被H2O2氧化生成催化劑.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

8.亞硝酸的電離平衡常數(shù)Ki=5.1×10 -4(298K).它的性質(zhì)和硝酸很類似.亞硝酸鹽也是生產(chǎn)生活中比較常用的物質(zhì).完成下列填空:
(1)請(qǐng)用給出的下列物質(zhì)書寫化學(xué)方程式并用單線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目.
HNO2、I2、NO、H2O、HI2HNO2+HI=I2+2NO↑+2H2O,其中,被氧化的元素為負(fù)一價(jià)I.
(2)亞硝酸銨易溶于水,下列屬于其電離方程式的是a.
a、NH4NO2→NH4++NO2-   b、NH4NO2?NH4++NO2-c、NH4NO2(S)?NH4+(aq)+NO2-(aq)
(3)若對(duì)亞硝酸鈉溶液進(jìn)行加熱,溶液的pH值將會(huì)增大,用平衡理論解釋其原因:NO2-水解呈堿性,水解是一個(gè)吸熱過(guò)程,升高溫度,促進(jìn)其水解,堿性增強(qiáng).
(4)已知298K 時(shí),H2CO₃的Ki1=4.2×10-7;Ki2=5.61×10-11.向含有2mol碳酸鈉的溶液中加入1mol的HNO2后,請(qǐng)比較溶液中CO32-離子、HCO3-離子和NO2-離子的濃度大小關(guān)系:[HCO3-]>[NO2-]>[CO32-].
(5)將10mL0.1mol/L的亞硝酸溶液逐滴加入到10mL0.1mol/L氨水(已知在25℃時(shí),一水合氨的Ki=1.8×10-5)中,最后所得溶液為酸性(填“酸性”、“堿性”或者“中性”).在滴加過(guò)程中:cd
a、溶液的PH值在逐漸增大
b、銨根離子的物質(zhì)的量在逐漸增大,但濃度在減小
c、水的電離程度始終在逐漸增大
d、最后所得溶液中的Kw可能與原溶液中的數(shù)值不相等.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

9.結(jié)合表回答下列問題:
物    質(zhì)Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3
溶度積/25℃8.0×10-162.2×10-204.0×10-38
完全沉淀時(shí)的pH范圍≥9.6≥6.43~4
現(xiàn)有某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl2,為得到純凈的CuCl2•2H2O晶體,按如圖步驟進(jìn)行提純:

(1)最適合作氧化劑X的是C(填字母),加入X的目的是將Fe2+氧化成Fe3+,便于生成沉淀與Cu2+分離.
A.K2Cr2O7         B.NaClO          C.H2O2           D.KMnO4
加入的物質(zhì)Y是CuO(或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3)(填化學(xué)式),調(diào)至溶液pH=4,使溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,此時(shí)溶液中的c(Fe3+)=4.0×10-8mol/L.過(guò)濾后,將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶,可得到CuCl2•2H2O晶體.
(2)在空氣中直接加熱CuCl2•2H2O晶體得不到純的無(wú)水CuCl2,由CuCl2•2H2O晶體得到純的無(wú)水CuCl2的合理方法是在HCl氣氛中蒸發(fā)結(jié)晶.

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